江西省宜市上高二物理中高三物理上学期第四次月考试卷（含解析）.doc

2015-2016学年江西省宜春市上高二中高三（上）第四次月考物理试卷一、选择题：本题共8小题，每小题6分在每小题给出的四个选项中，第15题只有一项符合题目要求，第68题有多项符合题目要求全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分1在物理学发展史上伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献 以下选项中符合他们观点的是( )a人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方b两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明：物体受的力越大速度就越大c两物体从同一高度自由下落，较轻的物体下落较慢d一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来；这说明：静止状态才是物体不受力时的“自然状态”2城市中的路灯、无轨电车的供电线路等，经常用三角形的结构悬挂图是这类结构的一种简化模型，硬杆左端可绕通过b点且垂直于纸面的轴无摩擦的转动，右端o点通过钢索挂于a点，钢索和硬杆所受的重力均可忽略有一质量不变的重物悬挂于o点，现将钢索缓慢变短，并使钢索的悬挂点a缓慢向下移动，以保证硬杆始终处于水平则在上述变化过程中，下列说法中正确的是( )a硬杆对o点的弹力不变b钢索对o点的拉力变小c钢索和硬杆对o点的作用力的合力变大d钢索和硬杆对o点的作用力的合力不变3如图甲所示，在水平地面上放置一个质量为m=5kg的物体，让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动，推力随位移x变化的图象乙所示已知物体与地面间的动摩擦因数为=0.5，g=10m/s2下列说法正确的是( )a物体先做加速运动，推力撤去时开始做减速运动b物体在水平面上运动的最大位移是10mc物体运动的最大速度为3m/sd物体在运动中的加速度先变小后不变4如图所示，在同一竖直平面内有两个正对着的半圆形光滑轨道，轨道的半径都是r轨道端点所在的水平线相隔一定的距离x一质量为m的小球能在其间运动而不脱离轨道，经过最低点b时的速度为v小球在最低点b与最高点a对轨道的压力之差为f （f0 ）不计空气阻力则( )am、x一定时，r越大，f一定越大bm、x一定时，v越大，f一定越大cm、r一定时，x越大，f一定越大dm、r一定时，v越大，f一定越大5如图所示，相同乒乓球1、2恰好在等高处水平向左越过球网，不计乒乓球的旋转和空气阻力，乒乓球自最高点到落台的过程中，不正确的是( )a落台时，球1的重力功率大于球2的重力功率b球1的飞行时间等于球2的飞行时间c球1的速度变化率等于球2的速度变化率d球1和球2在空中不可能相遇6据报道，有科学家支持让在2006年被除名的冥王星重新拥有“行星”称号，而最终结果在国际天文联合会2015年举行的会议上才能做出决定下表是关于冥王星的一些物理量（万有引力常量g已知）可以判断下列说法正确的是( )物理量直径平均密度公转周期自转周期表面温度量值约2300km约2.0g/cm3约248年约6.387天220c以下a冥王星绕日公转的线速度比地球绕日公转的线速度小b冥王星绕日公转的加速度比地球绕日公转的加速度大c根据所给信息，可以估算太阳的体积的大小d根据所给信息，可以估算冥王星表面重力加速度的大小7如图所示，木箱高为l，其底部有一个小物体q（质点），现用力竖直向上拉木箱，使木箱由静止开始向上运动若保持拉力的功率不变，经过时间t，木箱达到最大速度，这时让木箱突然停止，小物体会继续向上运动，且恰能到达木箱顶端已知重力加速度为g，不计空气阻力，由以上信息，可求出的物理量是( )a时间t内拉力的功率b木箱的最大速度c时间t内木箱上升的高度d木箱和小物体的质量8如图所示，质量均为m的a、b用轻弹簧连接在一起，弹簧的劲度系数为k，质量为2m的c用细线通过光滑的定滑轮连接开始时a、b均静止在带有挡板的光滑斜面上，a紧靠在挡板处，用手托住c，使细绳刚好被拉直，斜面的倾角为=30现把手拿开，让c从静止开始运动，试分析从c开始运动到a刚要离开斜面的过程中，下列说法正确的是( )ac下降的高度为b弹簧的弹性势能增加了cc克服绳的拉力所做的功为db、c与地球组成的系统，机械能减少了二、非选择题：包括必考题和选考题两部分第9题第12题为必考题，每个试题考生都必须作答第13题第16题为选考题，考生根据要求作答（一）必考题9“探究功能与物体速度变化的关系”的实验装置如图所示（1）实验器材有：长木板、小车（前面带小钩）、学生电源、电磁打点计时器、6条规格相同的橡皮筋、纸带、刻度尺、天平、小铁钉2个、导线若干在上述实验器材中，多余的器材是_天；（2）实验的主要步骤如下：a将长木板放到水平实验台上，依图安装好实验器材；b先用一条橡皮筋进行实验，把橡皮筋拉伸到一定的长度，整理好纸带，接通电源，放开小车，打出一条纸带，编号为1；c换用纸带，改用2条、3条同样的橡皮筋进行第2次、第3次实验，每次实验中橡皮筋的拉伸长度都相等，打出的纸带，分别编号为2、3d由纸带算出小车获得的速度：根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算把第一次实验橡皮筋对小车做的功记为w0，则第2次、第3次实验对小车做的功分别计记为2w0、3w0，将实验数据记录在表格里e对测量数据进行估计，大致判断两个量可能的关系，然后以w为纵坐标、v2（也可能是其他关系）为横坐标作图；f整理实验器材以上实验步骤中有疏漏的步骤是：a_，有错误的步骤是_ （填写步骤前相应的符号）10某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端开始时小球和滑块均静止，剪短细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音用刻度尺测出小球下落的高度h、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移x（空气阻力对本实验的影响可以忽略）滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为_滑块与斜面间的动摩擦因数为_以下能引起实验误差的是_a滑块的质量b当地重力加速度的大小c长度测量时的读数误差d小球落地和滑块撞击挡板不同时11（13分）减速带是交叉路口上常见的一种交通设施，在某小区门口有一橡胶减速带（如图），有一警用巡逻车正以最大速度25m/s从小区门口经过，在离减速带90m时警察发现一逃犯正以10m/s的速度骑电动车匀速通过减速带（电动车始终匀速），而巡逻车要匀减速到5m/s通过减速带（减速带的宽度忽略不计），减速到5m/s后立即以2.5m/s2的加速度加速到最大速度继续追赶，设在整个过程中，巡逻车与逃犯均在水平直道上运动，求从警察发现逃犯到追上逃犯需要的时间12（19分）如图所示，长l=9m的传送带与水平方向的傾角=37，在电动机的带动下以=4m/s的速率顺时针方向运行，在传送带的b端有一离传送带很近的挡板p可将传送带上的物块挡住，在传送带的a端无初速地放一质量m=1kg的物块，它与传送带间的动摩擦因数=0.5，物块与挡板的碰撞能量损失及碰撞时间不计（g=10m/s2，sin37=0.6）求：（1）物块从第一次静止释放到与挡板p第一次碰撞后，物块再次上升到传送带的最高点的过程中，因摩擦生的热；（2）物块最终的运动状态及达到该运动状态后电动机的输出功率【物理选修3-4】13一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x=12m处的质元的振动图线如图1所示，在x=18m处的质元的振动图线如图2所示下列说法正确的是( )a该波的周期为12sb在04s内x=12m处和x=18m处的质元通过的路程均为6cmcx=12m处的质元在平衡位置向上振动时，x=18m处的质元在波峰d该波的波长可能为8me该波的传播速度可能为2m/s14如图所示，横截面（纸面）为abc的三棱镜置于空气中，顶角a=60纸面内一细光束以入射角i射入ab面，直接到达ac面并射出，光束在通过三棱镜时出射光与入射光的夹角为（偏向角）改变入射角i，当i=i0时，从ac面射出的光束的折射角也为i0，理论计算表明在此条件下偏向角有最小值0=30求三棱镜的折射率n【物理选修3-5】15下列有关黑体辐射和光电效应的说法中正确的是( )a普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说b在黑体辐射中，随着温度的升高，各种频率的辐射都增加，辐射强度极大值的光向频率较低的方向移动c用一束绿光照射某金属，能产生光电效应，现把这束绿光遮住一半，仍然可发生光电效应d在光电效应现象中，极限频率越大的金属材料逸出功越大e在光电效应现象中，入射光的强度越大，光电子的最大初动能越大16如图所示，在平直轨道上p点静止放置一个质量为2m的物体a，p点左侧粗糙，右侧光滑，现有一颗质量为m的子弹以v0的水平速度射入物体a并和物体a一起滑上光滑平面，与前方静止物体b发生弹性正碰后返回，在粗糙面滑行距离d停下已知动摩擦因数为=，求：子弹与物体a碰撞过程中损失的机械能；b物体的质量2015-2016学年江西省宜春市上高二中高三（上）第四次月考物理试卷一、选择题：本题共8小题，每小题6分在每小题给出的四个选项中，第15题只有一项符合题目要求，第68题有多项符合题目要求全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分1在物理学发展史上伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献 以下选项中符合他们观点的是( )a人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方b两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明：物体受的力越大速度就越大c两物体从同一高度自由下落，较轻的物体下落较慢d一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来；这说明：静止状态才是物体不受力时的“自然状态”【考点】物理学史【分析】人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方，符合伽利略、牛顿的惯性理论两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明：物体受的力越大速度就越大，不符合伽利略、牛顿的观点伽利略、牛顿认为重物与轻物下落一样快、力不是维持物体运动的原因根据伽利略、牛顿的观点判断选项的正误【解答】解：a、人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，人保持起跳时车子的速度，水平速度将车子的速度，所以将落在起跳点的后方符合伽利略、牛顿的惯性理论故a正确b、力越大，物体运动的速度越大，不是伽利略、牛顿的观点故b错误c、伽利略、牛顿认为重物与轻物下落一样快，所以此选项不符合他们的观点故c错误d、此选项说明力是维持物体运动的原因，是亚里士多德的观点，不是伽利略、牛顿的观点故d错误故选a【点评】本题要对亚里士多德的观点和伽利略、牛顿的观点关于力和运动关系的观点有了解可以根据牛顿的三大定律进行分析2城市中的路灯、无轨电车的供电线路等，经常用三角形的结构悬挂图是这类结构的一种简化模型，硬杆左端可绕通过b点且垂直于纸面的轴无摩擦的转动，右端o点通过钢索挂于a点，钢索和硬杆所受的重力均可忽略有一质量不变的重物悬挂于o点，现将钢索缓慢变短，并使钢索的悬挂点a缓慢向下移动，以保证硬杆始终处于水平则在上述变化过程中，下列说法中正确的是( )a硬杆对o点的弹力不变b钢索对o点的拉力变小c钢索和硬杆对o点的作用力的合力变大d钢索和硬杆对o点的作用力的合力不变【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】定性思想；合成分解法；共点力作用下物体平衡专题【分析】以o点为研究对象，分析受力，作出力图，根据平衡条件求解钢索ao对o点的拉力和杆bo对o点的支持力将钢索缓慢变短，并使钢索的悬挂点a缓慢向下移动时，减小，分析钢索和硬杆对o点的作用力的变化b0始终水平，o点始终平衡，ao对o点拉力与杆bo对o点支持力的合力与重力平衡，保持不变【解答】解：a、以o点为研究对象，分析受力，作出力图，根据平衡条件得：钢索ao对o点的拉力faosin=g=mg，则fao=，杆bo对o点的支持力fbo=gcot=mgcot，将钢索缓慢变短，并使钢索的悬挂点a缓慢向下移动，减小，则fao增大，fbo增大，故ab错误；c、b0始终水平，o点始终平衡，钢索和硬杆对o点的作用力的合力与重力平衡，保持不变故c错误，d正确故选：d【点评】本题是实际问题，为受力分析中的动态平衡问题，解决本题时要注意先进行受力分析，作出受力分析图，根据平衡条件求解3如图甲所示，在水平地面上放置一个质量为m=5kg的物体，让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动，推力随位移x变化的图象乙所示已知物体与地面间的动摩擦因数为=0.5，g=10m/s2下列说法正确的是( )a物体先做加速运动，推力撤去时开始做减速运动b物体在水平面上运动的最大位移是10mc物体运动的最大速度为3m/sd物体在运动中的加速度先变小后不变【考点】牛顿第二定律【专题】比较思想；合成分解法；牛顿运动定律综合专题【分析】物体在水平方向受到摩擦力和推力，推力小于摩擦力时物体开始减速；根据牛顿第二定律，当物体的合力最大时，其加速度最大由图读出推力的最大值即可求出最大加速度分析物体的运动情况：物体先加速运动，当合力为零为后做减速运动速度最大时推力就能得到，再由图读出位移由动能定理可求出最大速度【解答】解：a、物体先做加速运动，当推力小于摩擦力时开始做减速运动，故a错误b、由图象得到推力对物体做功等于“面积”，得推力做功为：w=j=200j对整个过程，运用动能定理：wmgxm=0，代入数据解得：最大位移是 xm=8m，故b错误c、由图象可得推力随位移x是变化的，当推力等于摩擦力时，加速度为0，速度最大，则：此时 f=mg=25n由图得到f与x的函数关系式为：f=10025x，将f=25n代入数据得：x=3m，由动能定理可得：wfmg=代入得：3253=，解得最大速度为：vm=3m/s，故c正确d、拉力一直减小，而摩擦力不变，故加速度先减小后增大故d错误故选：c【点评】本题有两个难点：一是分析物体的运动过程，得出速度最大的条件；二是能理解图象的物理意义，“面积”等于推力做功，是这题解题的关键4如图所示，在同一竖直平面内有两个正对着的半圆形光滑轨道，轨道的半径都是r轨道端点所在的水平线相隔一定的距离x一质量为m的小球能在其间运动而不脱离轨道，经过最低点b时的速度为v小球在最低点b与最高点a对轨道的压力之差为f （f0 ）不计空气阻力则( )am、x一定时，r越大，f一定越大bm、x一定时，v越大，f一定越大cm、r一定时，x越大，f一定越大dm、r一定时，v越大，f一定越大【考点】匀速圆周运动；向心力【分析】利用动能定理或者是机械能守恒可以求出小球经过a点时的速度；分别分析在a、b时的受力，利用向心力公式可以分别求出在a、b时受的支持力大小；知道了分别在a、b时受的支持力大小，进而可以求他们的差值【解答】解：设m在a点时的速度为va，在b点时速度为vb；对m从a到b点时，根据动能定理有：mg（2r+x）=mvb2mva2对m在b点时，受重力和支持力nb的作用，根据牛顿第二定律：nbmg=m所以nb=mg+m；对m在a点，受重力和支持力na，根据牛顿第二定律：na+mg=m所以na=mmg；小球在最低点b与最高点a对轨道的压力之差f=nbna=6mg+2mg所以，从推导的关系式可知，a选项中r越大，f应该是越小，所以a错误，f与速度v没关系，所以选项bd都错误，m、r一定时，当x变大时，从关系式中不难发现f一定越大，所以c选项正确故选：c【点评】把动能定理和圆周运动的知识结合在一起，这也是学习过程中常见的题目类型，只要掌握住分析问题的方法，这一类的题目基本上就可以解决了5如图所示，相同乒乓球1、2恰好在等高处水平向左越过球网，不计乒乓球的旋转和空气阻力，乒乓球自最高点到落台的过程中，不正确的是( )a落台时，球1的重力功率大于球2的重力功率b球1的飞行时间等于球2的飞行时间c球1的速度变化率等于球2的速度变化率d球1和球2在空中不可能相遇【考点】平抛运动【专题】平抛运动专题【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度比较运动的时间，结合水平位移和时间比较过网时的速度【解答】解：ab、球1和球2平抛运动的高度相同，由h=得 t=，可知两球运动的时间相同，落台时，由vy=gt知，竖直分速度相等，根据p=mgvy知，重力的瞬时功率相等，故a错误，b正确c、两球的速度变化率等于重力加速度，因为平抛运动的加速度不变，都为g，可知球1和球2的速度变化率相等，故c正确d、相同时间两球下落的高度相等，但水平位移不等，不可能相遇，故d正确本题选不正确的，故选：a【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住等时性，结合运动学公式灵活求解6据报道，有科学家支持让在2006年被除名的冥王星重新拥有“行星”称号，而最终结果在国际天文联合会2015年举行的会议上才能做出决定下表是关于冥王星的一些物理量（万有引力常量g已知）可以判断下列说法正确的是( )物理量直径平均密度公转周期自转周期表面温度量值约2300km约2.0g/cm3约248年约6.387天220c以下a冥王星绕日公转的线速度比地球绕日公转的线速度小b冥王星绕日公转的加速度比地球绕日公转的加速度大c根据所给信息，可以估算太阳的体积的大小d根据所给信息，可以估算冥王星表面重力加速度的大小【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用【专题】人造卫星问题【分析】根据表格得出冥王星与地球周期关系根据万有引力提供向心力，列出等式表示出所要比较的物理量；根据题目中已知条件进行比较【解答】解：根据表格得出冥王星公转周期大于地球公转周期，根据万有引力提供向心力=mt=2，所以冥王星轨道半径大于地球轨道半径，根据万有引力提供向心力=m=ma，a、v=，冥王星轨道半径大于地球轨道半径，所以冥王星绕日公转的线速度比地球绕日公转的线速度小，故a正确；b、a=，冥王星轨道半径大于地球轨道半径，所以冥王星绕日公转的加速度比地球绕日公转的加速度小，故b错误；c、根据所给信息，无法估算太阳的体积的大小，故c错误；d、根据星球表面万有引力等于重力得：=mg，冥王星表面重力加速度的大小g=，根据表格的数据可以估算冥王星表面重力加速度的大小，故d正确；故选：ad【点评】向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用要比较一个物理量大小，我们应该把这个物理量先表示出来，再进行比较7如图所示，木箱高为l，其底部有一个小物体q（质点），现用力竖直向上拉木箱，使木箱由静止开始向上运动若保持拉力的功率不变，经过时间t，木箱达到最大速度，这时让木箱突然停止，小物体会继续向上运动，且恰能到达木箱顶端已知重力加速度为g，不计空气阻力，由以上信息，可求出的物理量是( )a时间t内拉力的功率b木箱的最大速度c时间t内木箱上升的高度d木箱和小物体的质量【考点】竖直上抛运动【专题】定性思想；方程法；自由落体运动专题；功率的计算专题【分析】拉力的功率不变，根据p=fv可得，物体运动地速度是不断的变化的，木箱停止运动后，小物体做的是竖直上抛运动，根据上升的高度可以求得物体的初速度的大小【解答】解：a、拉力做的功等于木箱和物体的增加的势能和动能的和，但是由于不知道木箱和物体的质量，所以不能求得拉力做的功的大小，也就不能求出拉力的功率的大小，故a错误，d错误；b、木箱停止运动之后，小物体做的是竖直上抛运动，上升的高度为木箱的高度l，根据竖直上抛的运动规律可以求得小物体的初速度的大小，即为木箱的最大速度，故b正确；c、在时间t内，根据能量守恒可得，pt=mgh+mv2，当达到最大速度时，f=mg，根据p=fv=mgv，可得 mgvt=mgh+mv2，约掉m得gvt=gh+v2，由于g，t都是已知量，v在b中可以求得，所以h可以求得，故c正确故选：bc【点评】由于拉力的功率不变，物体的运动的速度是变化的，根据竖直上抛运动可以求得木箱的最大的速度8如图所示，质量均为m的a、b用轻弹簧连接在一起，弹簧的劲度系数为k，质量为2m的c用细线通过光滑的定滑轮连接开始时a、b均静止在带有挡板的光滑斜面上，a紧靠在挡板处，用手托住c，使细绳刚好被拉直，斜面的倾角为=30现把手拿开，让c从静止开始运动，试分析从c开始运动到a刚要离开斜面的过程中，下列说法正确的是( )ac下降的高度为b弹簧的弹性势能增加了cc克服绳的拉力所做的功为db、c与地球组成的系统，机械能减少了【考点】功能关系；功的计算；机械能守恒定律【分析】由平衡条件和胡克定律结合求出刚开始与a刚要离开挡板时弹簧的形变量，再由几何关系求解c下降的高度根据弹簧的形变量分析弹性势能的变化根据系统的机械能守恒求出c的速度，再由动能定理求c克服绳的拉力所做的功【解答】解：a、开始时，弹簧的压缩量 x1=，a刚要离开挡板时，弹簧的伸长量 x2=，则c下降的高度 h=x1+x2=，故a正确b、由于开始时弹簧的压缩量与末了时弹簧的伸长量相等，所以弹簧的弹性势能不变，故b错误c、设a刚要离开挡板时，b、c的速度大小为v由系统的机械能守恒得 2mgh=mgh+（m+2m）v2；对c，由动能定理得：2mghw=联立解得c克服绳的拉力所做的功为故c正确d、b、c与地球组成的系统，机械能减少量等于弹性势能的变化，则知系统的机械能不变，故d错误故选：ac【点评】本题关键是分析求出系统的运动情况，然后结合机械能守恒定律和胡克定律列式求解分析要注意弹簧的弹性势能与形变量大小有关二、非选择题：包括必考题和选考题两部分第9题第12题为必考题，每个试题考生都必须作答第13题第16题为选考题，考生根据要求作答（一）必考题9“探究功能与物体速度变化的关系”的实验装置如图所示（1）实验器材有：长木板、小车（前面带小钩）、学生电源、电磁打点计时器、6条规格相同的橡皮筋、纸带、刻度尺、天平、小铁钉2个、导线若干在上述实验器材中，多余的器材是天平天；（2）实验的主要步骤如下：a将长木板放到水平实验台上，依图安装好实验器材；b先用一条橡皮筋进行实验，把橡皮筋拉伸到一定的长度，整理好纸带，接通电源，放开小车，打出一条纸带，编号为1；c换用纸带，改用2条、3条同样的橡皮筋进行第2次、第3次实验，每次实验中橡皮筋的拉伸长度都相等，打出的纸带，分别编号为2、3d由纸带算出小车获得的速度：根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算把第一次实验橡皮筋对小车做的功记为w0，则第2次、第3次实验对小车做的功分别计记为2w0、3w0，将实验数据记录在表格里e对测量数据进行估计，大致判断两个量可能的关系，然后以w为纵坐标、v2（也可能是其他关系）为横坐标作图；f整理实验器材以上实验步骤中有疏漏的步骤是：aa，有错误的步骤是d （填写步骤前相应的符号）【考点】探究功与速度变化的关系【专题】实验题；定性思想；实验分析法；动能定理的应用专题【分析】（1）该实验是“探究功能与物体速度变化的关系”，因此不需要测量质量，故不需要天平（2）根据实验原理和具体实验步骤可正确解答本题【解答】解：（1）由于该实验“探究功能与物体速度变化的关系”，不需要测量物体动能的变化，不需要测量物体的质量，因此不需要的器材是天平（2）本实验中要求橡皮筋对物体所做功为合外力所做功，因此为了减小实验误差，应该进行平衡摩擦力的操作，故a实验步骤中缺少该项操作；在由纸带获得小车最大速度时是根据当橡皮筋恢复原长时，小车将匀速运动，即最大速度即为匀速运动时的速度，因此需要测量的是点距均匀时的匀速速度，而不是整个过程中的平均速度，故d操作不合适故答案为：（1）天平；（2）a；d【点评】对于课本中基础力学实验，要到实验室进行实际操作，这样才能明确实验步骤和具体的操作的含义10某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端开始时小球和滑块均静止，剪短细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音用刻度尺测出小球下落的高度h、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移x（空气阻力对本实验的影响可以忽略）滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为滑块与斜面间的动摩擦因数为（h）以下能引起实验误差的是cda滑块的质量b当地重力加速度的大小c长度测量时的读数误差d小球落地和滑块撞击挡板不同时【考点】探究影响摩擦力的大小的因素【专题】实验题【分析】由于同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，说明小球和滑块的运动时间相同，由匀加速运动的位移时间公式和自由落体的位移时间公式即可求得加速度的比值；由牛顿第二定律及几何关系即可求得滑块与斜面间的动摩擦因数；由的数学表达式就可以知道能引起实验误差的因数，还要注意小球落地和滑块撞击挡板不同时也会造成误差【解答】解：由于同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，说明小球和滑块的运动时间相同，对滑块，位移：x=at2，对小球，位移：h=gt2，解得：=；设斜面倾角为，则：sin=，cos=， 对滑块，由牛顿第二定律得：mgsinmgcos=ma，加速度：a=，解得：=（h）；由=（h）可知，能引起实验误差的是长度x、h、h测量时的读数误差，同时要注意小球落地和滑块撞击挡板不同时也会造成误差，故选cd故答案为：；（h）；cd【点评】本题考查了测动摩擦因数实验，应用匀加速直线运动和自由落体运动、牛顿第二定律即可正确解题，解题时要注意数学知识的应用；知道实验原理是正确解题的关键11（13分）减速带是交叉路口上常见的一种交通设施，在某小区门口有一橡胶减速带（如图），有一警用巡逻车正以最大速度25m/s从小区门口经过，在离减速带90m时警察发现一逃犯正以10m/s的速度骑电动车匀速通过减速带（电动车始终匀速），而巡逻车要匀减速到5m/s通过减速带（减速带的宽度忽略不计），减速到5m/s后立即以2.5m/s2的加速度加速到最大速度继续追赶，设在整个过程中，巡逻车与逃犯均在水平直道上运动，求从警察发现逃犯到追上逃犯需要的时间【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】定量思想；方程法；直线运动规律专题【分析】警察先做匀减速直线运动，然后做匀加速直线运动，再做匀速直线运动，逃犯一直做匀速直线运动，警察的位移与逃犯位移之差为50m时警察追上逃犯，应用匀变速直线运动规律与匀速运动规律求出警察追上逃犯的时间【解答】解：设警察初速度为v1=25m/s，到达减速带时速度为：v2=5m/s，开始时警察距离减速带距离为x0=90m，则警察到达减速带时间为在这段时间内逃犯前进的距离为x1=vt1=60m警察到达减速带之后再以加速度a=2.5m/s2加速前进，当警察再次达到最大速度v1=25m/s时，所用时间为t2，根据速度公式：v1=v2+at2，代入数据求出t2=8s，在这8s内，警察前进的距离为与此同时，逃犯前进的距离为x3=vt2=80m此后警察以最大速度v1=25m/s前进，设经过t3时间警察追上逃犯，则：v1t3=（x1+x2x3）+v地t3整理得到t3=4/3s即从警察发现逃犯到追上逃犯，所需要的时间为答：从警察发现逃犯到追上逃犯需要的时间15.33s【点评】本题考查了追及问题，分析清楚警察与逃犯的运动过程，应用匀变速直线运动规律、匀速运动规律即可正确解题；分析清楚运动过程，找出追及的条件是解题的关键12（19分）如图所示，长l=9m的传送带与水平方向的傾角=37，在电动机的带动下以=4m/s的速率顺时针方向运行，在传送带的b端有一离传送带很近的挡板p可将传送带上的物块挡住，在传送带的a端无初速地放一质量m=1kg的物块，它与传送带间的动摩擦因数=0.5，物块与挡板的碰撞能量损失及碰撞时间不计（g=10m/s2，sin37=0.6）求：（1）物块从第一次静止释放到与挡板p第一次碰撞后，物块再次上升到传送带的最高点的过程中，因摩擦生的热；（2）物块最终的运动状态及达到该运动状态后电动机的输出功率【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的速度与位移的关系【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】（1）根据牛顿第二定律求出物块在下降过程和上升过程中的加速度，运用运动学公式求出下滑过程和上升过程的相对位移，求出相对运动距离之和，根据q=fs求出产生的热量（2）物块每一次与挡板碰撞，速度较之前都在减小，最终碰撞后反弹的速度等于传送带的速度，则先向上做匀减速直线运动，再向下做匀加速直线运动，碰撞的速度不变根据能量守恒定律，电动机的输出功率等于克服阻力做功的功率【解答】解：（1）物块从a点由静止释放，物块相对传送带向下滑，物块沿传送带向下加速运动的速度与p碰前的速度物块从a到b的时间在此过程中物块相对传送带向下位移s1=l+vt1=21m物块与挡板碰撞后，以v1的速度反弹，因v1v，物块相对传送带向上滑，物块向上做减速运动的加速度为物块速度减小到与传送带速度相等的时间在t2时间内物块向上的位移物块相对传送带向上的位移s2=l1vt2=0.2m物块速度与传送带速度相等后物块相对传送带向下滑，物块向上做减速运动的加速度物块速度减小到零的时间物块向上的位移此过程中物块相对传送带向下的位移s3=vt3l2=4m摩擦生热q=mgcos（s1+s2+s3）=100.8j答：因摩擦生的热为100.8j（2）物块上升到传送带的最高点后，物块沿传送带向下加速运动，与挡板p第二次碰撞前的速度碰后因v2v，物块先向上做加速度为a2的减速运动，再做加速度为a3的减速运动，物块向上的位移为物块与挡板第三次碰撞前的速度在此类推经过多次碰撞后物块以v=4m/s的速度反弹，故最终物块在p与离p 4m的范围内不断做向上的加速度为2 m/s2的减速运动和向下做加速度为2 m/s2的加速运动，物块的运动达到这一稳定状态后，物块对传送带有一与传送带运动方向相反的阻力ff=mgcos故电动机的输出功率p=mgcosv=16w答：最终物块在p与离p 4m的范围内不断做向上的加速度为2 m/s2的减速运动和向下做加速度为2 m/s2的加速运动，电动机的输出功率为16w【点评】本题过程较复杂，关键理清每一段过程，运用牛顿定律和运动学知识进行分析【物理选修3-4】13一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x=12m处的质元的振动图线如图1所示，在x=18m处的质元的振动图线如图2所示下列说法正确的是( )a该波的周期为12sb在04s内x=12m处和x=18m处的质元通过的路程均为6cmcx=12m处的质元在平衡位置向上振动时，x=18m处的质元在波峰d该波的波长可能为8me该波的传播速度可能为2m/s【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系【专题】定量思想；推理法；振动图像与波动图像专题【分析】首先明确两种图象的意义，获取相关信息，如波长、周期和振幅；利用波速、波长和周期的关系求波速；利用质点的振动情况，判断波的传播方向【解答】解：a、由图2可知，该波的周期为12sa正确；b、据图2知t=0s时，在x=18m处的质元的位移为零，正通过平衡位置向上运动，在t=4s时刻，在x=18m处的质元的位移大于2cm，所以在04s内x=18m处的质元通过的路程小于6cmb错误；c、由图可知，t=3s时刻，x=12m处的质元在平衡位置向上振动时，x=18m处的质元在波峰，c正确；d、由两图比较可知，x=12m处比x=18m处的质元早振动9s，即，所以两点之间的距离为：（n=0，1，2，3）所以（n=0，1，2，3）n=0时，波长最大为8m，故该波的波长可能为8m，d正确；e、波的速度：v=（n=0，1，2，3），n=0时，最大速度：v=，不可能为2m/s，e错误；故选：acd【点评】首先明确两个图象的区别和联系，据图求出波长、周期是解题的前提，灵活应用波的传播方向与质点的振动关系是解题的核心14如图所示，横截面（纸面）为abc的三棱镜置于空气中，顶角a=60纸面内一细光束以入射角i射入ab面，直接到达ac面并射出，光束在通过三棱镜时出射光与入射光的夹角为（偏向角）改变入射角i，当i=i0时，从ac面射出的光束的折射角也为i0，理论计算表明在此